rencana perhitungan

LAMPIRAN A. PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN

A.1 Data

A.1.1 Mencari masa jenis

a. Menentukan volume jerami

Volume jerami ditentukan dengan memasukan sebatang jerami kedalam

suatu gelas ukur yang berisi air, sebelum jerami dimasukan kedalam gelas ukur,

volume air ditandai, dan setelah jerami dimasukkan maka volume air akan ada

kenaikan, sehingga besarnya kenaikan volume air tersebut identik dengan volume

jerami. Volume jerami = 75 cc = 75.10-6 m3.

b. Menentukan masa jenis jerami

Dalam menentukan berat jerami dilakukan dengan cara menimbang secara

bersama-sama 200 batang jerami yang diambil secara acak. Berat 200 jerami

= 0,57 kg, maka masa jenis jerami ( ) adalah: 38 kg/m3.

=

=

A.1.2 Menghitung luas penampang (A) pada batang jerami

- Diasumsikan bentuk penampang jerami menyerupai lingkaran dengan

diameter 4 mm = 0,004 m

A =

=

= 0,00251 m2 Jadi luas permukaannya adalah: 0,00251 m2

A.1.3 Kecepatan (v)

Diameter drum yang direncanakan 60 cm = 600 mm, dengan

menggunakan putaran yang diinginkan sebesar 550 rpm, maka diketahui

kecepatan (v) sebesar: 17,37 m/dt.

m/dt

A.2 Perancangan Elemen Mesin

A.2.1 Perencanaan daya

Daya yang dibutuhkan untuk menggerakkan mesin adalah:

a. Putaran poros roller (Sularso, 2002):

= 550 rpm

Keterangan:

n1 = Putaran poros penggerak (rpm)

n2 = Putaran poros roller (rpm)

d1 = Diameter pulley penggerak (mm)

d2 = Diameter pulley roller (mm)

b. Mencari koefisian gesek jerami (Sularso, 2002):

Diketahui:

W = 0,57 kg

T = 0,093 kg

= 45o maka

N = W . sin 45o

= 0,57 . 0,7071

= 0,4 kg

Gambar A.1 Mencari Gaya Gesek Jerami Pada Pelat

T + f = W . sin

f = . N

. N = W sin 45o – T

. 0,4 = 0,57 . 0,7071 – 0,093

=

= 0,775

Keterangan:

T = Tegangan tali (kg)

f = Gaya gesek (kg)

N = Gaya Normal (kg)

W = Beban (kg)

= Koefisian gesek

α 450

Jerami

Neraca pegas

Bidang miring

T

W

N f

Fp cos

Fs cos

Fp

Fs

Fp sin Fs sin

Y

X

Tutup Ruang Pemotong Jerami

Pisau

Jerami

T

Gambar A.2. Analisa Gaya Pada Pemotong Jerami

Keterangan:

Fp = Gaya potong (kg)

Fs = Gaya gesek (kg)

Fgesek = . N

= 0,775 . 0,4

= 0,31 kg

= 3,1 N

Tgesek = Fgesek . rtutup

= 3,1 N . 0,3 m

= 0,93 Nm

Fpotong = njerami . N . npisau

= 200 . 0,4 . 12

= 960 kg = 9600 N

Tpotong = Fpotong . rutup

= 9600 N . 0,3 m

= 2880 Nm

T1 = Tpotong + Tgesek

= 2880 + 0,93

= 1880,93 Nm

T2 = Tgesek

= 0,93 Nm

Maka torsi yang dipakai adalah torsi terbesar yaitu T1 = 1880,93 Nm

1,8 kW

Pd = fc . P

= 1,5 . 1,8 kW

= 2,7 kW

= 3,67 HP

Maka motor penggerak yang digunakan adalah motor diesel 3,67 HP dengan

putaran 2200 rpm.

A.2.2 Perencanaan Poros dan Pasak

A.2.2.1 Perencanaan Poros

Gaya yang terjadi

qmerata =

=

= 471,15 N

= 0,47 kN

qterpusat =

=

= 0,345 kN

Fv = Berat Pulley

= 0,06 kN

Gaya Pada Arah Vertikal

MA = 0

-0,06 . (0,14) + 0,345 . (0,68) – RB . (0,68 + 0,68) = 0

RB . 1,36 = 0,2346 - 0,0084

RB =

= 0,1664 kN

MB = 0

- 0,06 . (0,14 + 0,68 + 0,68) + RA . (0,68 + 0,68) – 0,345 . (0,68) =

0

RA . 1,36 = 0,2346 + 0,09

RA =

= 0,2386 kN

0,68 m

Fv = 0,06 kN

q = 0,345 kN

0,14 m 0,68 m

RARB

Perhitungan Bidang Datar

Potongan I

0 x 0,68

Fy (x1) = 0

-Fx1 + RB = 0

-Fx1 + 0,1664 kN = 0

-Fx1 = 0,1664 kN

Potongan II

0 x 0,68

Fy(x2) = 0

- Fx2 – 0,345 kN + RB = 0

- Fx2 = - 0,345 kN + 0,1664

- Fx2 = - 0,1786 kN

Potongan III

0 x 0,14

Fy(x3) = 0

- Fx3 + RA - 0,345 + RB = 0

- Fx3 + 0,2386 kN – 0,345 kN + 0,1664 kN = 0

- Fx3 = 0,06 kN

Perhitungan Bidang Momen

Potongan I

RB = 0,1664x1

F = 0,345 kN

RB = 0,1664x2 0,68

0,68 m

Fv = 0,06 kN

q = 0,345 kN

x3 0,68 mRA = 0,2386 kN

RB = 0,1664 kN

0 x 0,68

Fy(x1) = 0

Fx1 = RB . x1

x1 = 0,1664 . x1

x1 = 0 M0 = 0 kN

x1 = 0,17 M0 = 0,0282 kN

x1 = 0,34 M0 = 0,0574 kN

x1 = 0,51 M0 = 0,0848 kN

x1 = 0,68 M0 = 0,1131 kN

Potongan II

0 x 0,68

Fy(x2) = 0

Fx2 = 0,1664(0,68 + x2) - 0,345 . x2

= 0,113152 + (0,1664 x2) - 0,345 . x2

= 0,113152 - 0,1786 . x2

x2 = 0 M0 = 0,113152 kN

x2 = 0,17 M0,17 = 0,082790kN

x2 = 0,34 M0,34 = 0,052428 kN

x2 = 0,51 M0,51 = 0,022066kN

x2 = 0,68 M0,68 = -0,008322 kN

Potongan III

0 x 0,14

RB = 0,1664x1

F = 0,345 kN

RB = 0,1664x2 0,68

Fy(x3) = 0

Fx3 = 0,1664(1,36 + x3) - 0,345(0,68 + x3) + 0,2386 . x3

= 0,2264 + 0,1664 x3 – 0,2346 - 0,345 x3 + 0,2386 x3

= -0,008322 + 0,06 x3

x3 = 0 M0 = -0,008322 kN

x3 = 0,07 M0,07 = -0,004122kN

x3 = 0,14 M0,14 = 0 kN

0,68 m

Fv = 0,06 kN

q = 0,345 kN

x3 0,68 mRA = 0,2386 kN

RB = 0,1664 kN

+

_

Gambar,A.3 Gaya Pada Arah Vertikal

Momen terbesar

M = 0,1131 kN

-0,008322

0.1131

0,1664

-0,1787

0,68 m

Fv = 0,06 kN

q = 0,345 kN

x3 0,68 mRA = 0,2386 kN

RB = 0,1664 kN

0

0

0,06

+

+

-

M = 1131 kg

Momen puntir rencana

T2 = 9,74 . 105

= 9,74 . 105

= 47814,5 kg.mm

Bahan Poros

Bahan poros yang dipilih adalah S40C dengan spesifikasi:

-Kekuatan tarik ( ) = 55 kg/mm2

-Faktor keamanan (Sf1) = 6

-Faktor keamanan (Sf2) = 1,5

-Faktor lenturan (Km) = 2

-Faktor puntiran (Kt) = 1,5

Tegangan lentur yang diijinkan

=

= = 6,1 kg/mm2

Diameter Poros

ds

ds

ds

ds 39,54 mm

Jadi diameter mimimal poros adalah 39,54 mm dan diameter poros yang

dipergunakan adalah 50 mm.

Defleksi puntiran

0,25o

0,25o

0,001o 0,25o, maka poros tersebut aman untuk digunakan.

A.2.2.2 Perencanaan Pasak

Gaya tangensial

F =

F = = 1912,58 kg

Ukuran pasak yang dipergunakan

Dari diameter poros, maka dapat dilihat pada tabel pemilihan pasak

(Sularso, 1997)adalah sebagai berikut:

- Lebar (b) = 14 dan tinggi (h) = 9

- Kedalaman alur pasak poros, t1 = 5,5 mm

- Kedalaman alur pasak naf, t2 = 3,8 mm

- Bahan pasak yang digunakan ST 37 dengan ( ) = 37 kg.mm2

- Sfk1 = 6

- Sfk2 = 1,5 (terjadi tumbukan ringan)

Tegangan geser yang diijinkan ( )

=

= = 4,1 kg/mm2

Panjang pasak dari tekanan permukaan yang diijinkan

11,43 mm

Panjang pasak yang direncanakan menurut tabel (Sularso, 1997) 25 mm

Jadi ukuran pasak yang dipakai 14 x 9 dengan panjang 25 mm.

A.2.3 Perencanaan Pulley dan V-belt

A.2.3.1 Perencanaan pulley

Pulley yang dipergunakan adalah pulley 40-B dengan satu jalur sabuk-V

yang memiliki spesifikasi:

- = 38o - W = 16,29

- e = 19 mm - Lo = 12,5 mm

- f = 12,5 mm - K = 5,5 mm

- Ko = 9,5

a. Perbandingan reduksi

b. Diameter pulley yang digerakkan

Dp = dp . I = 100 . 4 = 400 mm

c. Diameter luar pulley penggerak

dk = dp + 2K = 100 + (2 . 5,5) = 210 mm

d. Diameter luar pulley yang digerakkan

Dk = Dp + 2K = 400 + (2 . 5,5) = 510 mm

e. Lebar sisi luar pulley

B = (n –1)e + 2f = (1-1)19 + 2 . 12,5 = 25 mm

f. Berat pulley

- Berat pulley 1 : 0,50 kg

- Berat pulley 2 : 6 kg

A.2.3.2 Perhitungan Sabuk-V

V-Belt tipe B, dengan diameter pulley penggerak (dp) 100mm dan

diameter pulley loller (Dp) 400mm.

a. Kecepatan sabuk

V =

V = = 11,51 m/s < 20 m/s (baik)

b. Panjang sabuk ( L )

L = 2c + (Dp + dp) + (Dp – dp)2

= 2 . 360 + (400 + 100) + (400 – 100)2

= 1567,5 mm 1575 mm 62 inch

c. Sudut kontak antara sabuk-V dan pulley

= 180o – 57

= 180o – 57

= 132,5o

Menurut tabel (Sularso, 1997) maka besarnya Faktor koreksi (K0) = 0,87

Harga tambahan untuk 2200 (rpm)

=

=

200x – 36 = 16

200x = 52

x = 0,26

P0 = 2,7 + 0,26

= 2,96 kW

d. Jumlah sabuk

N =

N = = 1,048 1 buah sabuk-V

A.2.4 Perencanaan Bantalan

Beban yang terjadi pada bantalan

a. Beban radial

RA= 0,2386 kN = 2386 kg

RB = 0,1664 kN = 1664 kg

jadi beban radial (Fr) diambil yang terbesar = 2386 kg

b. Beban aksial

Dikarenakan tidak terjadi beban aksial maka besarnya Fa = 0

Maka besarnya faktor-faktor X,V dan Y (Sularso, 1997):

X = 1 untuk Fa / V Fr e

V = 1 (beban putar pada cincin dalam)

Y = 0,78 untuk Fa / V Fr e

c. Karena bantalan yang digunakan adalah bantalan radial maka beban

ekivalen bantalan:

P = X . V . Fr + Y . Fa

P = 1 . 1 . 2386 + 0,78 . 0

= 2386 kg

Faktor kecepatan ( Fn )

fn =

fn =

= 0,3927

Umur Bantalan

a. Faktor umur (fh)

fh =

fh =

= 1,55

b. Umur nominal bantalan (Lh)

Lh = 500 . fh3

Lh = 500 . (1,55)3

= 1862

c. Faktor keandalan umur bantalan (Ln)

a1 = 1 (Faktor keandalan 90%)

a2 = 3 (Bahan baja)

a3 = 1 (diambil 1 karena tidak adanya kondisi tertentu yang tidak

menguntungkan umur bantalan)

Ln = a1 . a2 . a3 . Lh

= 1 . 3 . 1 . 1862

= 5586 jam = 232 hari

Maka bantalan yang digunakan adalah bantalan bola sudut dalam keadaan

terpasang dengan tipe 7310 A DB, dengan spesifikasi :

- d = 50 mm

- C = 9400 kg

- D = 110 mm

- Co = 9700 kg

- B = 54 mm

- r = 3 mm

A.3 Proses Perakitan Elemen Mesin

Setelah selesai proses perencanaan elemen mesin dan diketahui dimensi

dan jenis dari elemen mesin yang diperlukan untuk pembuatan mesin pemotong

jerami sebagai bahan baku pupuk kompos, kemudian mempersiapkan elemen

mesin tersebut dengan cara membeli atau dengan cara membuat sendiri

menggunakan proses permesinan. Setelah elemen mesin yang diperlukan sudah

siap maka dilakukan proses perakitan elemen mesin sebagai berikut:

a. Pasang roller pada poros transmisi dengan menggunakan las SMAW.

Perhatikan ukuran dan posisi roller pada poros, agar posisi roller sesuai

dengan perencanaan;

b. Pasang pisau potong pada roller dengan menggunakan las, perhatikan arah

mata pisau pastikan tidak terbalik;

c. Pasang pisau diam pada dinding drum sesuai dengan jarak dan posisi yang

telah dirancanakan dengan menggunakan las;

d. Pasang alur pembawa pada dinding drum, pastikan kemiringan dan jarak dan

dimensi sesuai perencanaan;

e. Masukkan poros transmisi pada lubang bantalan, hingga bantalan berada pada

posisi yang direncanakan. Buat lubang baut dengan menggunakan bor pada

dudukan bantalan setelah itu agar bantalan tidak bergerak kencangkan

bantalan ke rangka dengan menggunakan mur dan baut;

f. Setelah itu masukkan pulley pada poros, kemudian sesuaikan posisi pulley

sejajar terhadap pulley pada motor penggerak, setelah itu kencangkan pulley

dengan menggunakan baut pengunci agar posisi pulley tidak bergeser;

g. Pasang sabuk-V pada kedua pulley, pastikan sabuk-V berada pada posisi yang

benar dan sesuai dengan yang direncanakan;

h. Pasang tutup drum dan kencangkan dengan menggunakan baut.

A.4 Hasil Uji Coba dan Kerja Mesin Pemotong Jerami Sebagai Bahan

Dasar Pembuatan Pupuk Kompos

Setelah selesai dibuat maka dilakukan pengujian untuk mengetahui

keberhasilan dari perancangan dan pembuatan mesin pemotong jerami sebagai

bahan dasar pembuatan pupuk kompos.

A.4.1 Perlengkapan

Perlengkapan alat transmisi terdiri dari beberapa elemen pendukung

operasional, yaitu:

a. Motor diesel 6 Hp.

b. Jerami.

c. Penggaris.

d. Plastik sampel.

e. Karung penampung hasil potongan.

Tujuan dilakukannya pengujian mesin pemotong jerami sebagai bahan

dasar pembuatan pupuk kompos adalah sebagai berikut:

a. Mengetahui keberhasilan perencanaan elemen mesin (bagian dinamis);

b. Mengtahui panjang hasil dari potongan jerami;

c. Mengetahui tingkat persentase keberhasilan hasil potongan jerami.

A.4.2 Prosedur Pengujian

Sebelum melakukan proses pemotongan jerami, ada beberapa persiapan

yang perlu dilakukan sebelum melakukan pengujian, persiapan itu meliputi:

a. Mempersiapkan jerami yang akan dipotong;

b. Memeriksa perlengkapan mesin pemotong jerami;

c. Memasang mesin penggerak (mesin diesel 6 Hp) pada dudukan mesin dan

pastikan mesin terikat kuat oleh baut pengikat;

d. Memasang sabuk-V pada pulley roller dan mesin, pastikan kelurusan

posisi sabuk-V;

e. Menyiapkan tempat hasil potongan;

f. Menghidupkan motor penggerak;

g. Memasukkan jerami kedalam lubang pemasukkan;

h. Setelah proses pemotongan selesai, bersihkan bersihkan drum dan pisau

dari sisa jerami.

A.5 Hasil Pengujian Mesin Pemotong Jerami Sebagai Bahan Dasar

Pembuatan Pupuk Kompos

Dalam pengujian mesin pemotong jerami sebagai bahan dasar pembuatan

pupuk kompos dapat disajikan data pengujian panjang ukuran potongan jerami

dan persentase kwalitas kerja mesin sebagai berikut:

A.5.1 Hasil Pengujian Pertama

Pada pengujian pertama data yang diambil adalah hasil panjang potongan

jerami. Pada pengujiian pertama diambil dua sampel, disetiap sampel diambil 400

hasil panjang potongan jerami yang dibagi dalam 20 kelompok (n).

Tabel A.1: Pengujian hasil panjang potongan jerami.

HASIL PENGUKURAN PANJANG POTONGAN JERAMI SAMPEL 1 (UJI ALAT 1)

Panjang Potongan Jerami l (mm)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

1 13 2 14 23 36 37 23 12 16 28 24 38 53 23 72 51 12 13 23 52 31 16 64 32 38 27 24 13 14 12 35 83 12 52 63 11 3 42 2 5

(n)

Sam

pel

3 4 14 11 18 14 36 13 12 16 22 2 42 23 27 2 32 35 28 58 1

4 21 24 21 38 3 32 41 33 24 15 32 3 24 22 24 5 57 22 24 13

5 3 12 34 25 12 13 44 1 128 42 55 54 65 24 44 23 28 2 43 73

6 53 54 11 22 45 46 47 3 12 22 33 44 55 33 42 3 13 22 23 2

7 25 104 54 43 32 22 11 23 55 12 28 107 77 79 4 54 28 32 12 39

8 35 24 44 15 23 23 14 02 103 6 38 43 33 4 13 14 17 1 53 2

9 13 2 14 56 43 44 13 56 24 33 109 44 65 23 4 92 32 4 32 39

10 3 53 12 32 33 14 5 56 2 23 43 32 3 32 35 12 29 43 12 39

11 12 103 45 2 83 5 46 23 5 84 23 34 33 29 12 12 43 32 57 13

12 46 1 12 1 3 22 33 44 25 12 13 44 55 33 42 32 35 28 58 1

13 2 3 12 3 8 12 28 107 22 45 46 107 77 79 4 5 57 22 24 13

14 5 23 55 23 2 6 38 43 43 32 22 43 33 4 13 23 28 2 43 73

15 3 2 35 6 4 15 1 15 15 23 23 44 65 23 4 3 13 22 23 2

16 15 1 2 1 25 25 3 25 56 43 44 32 3 32 35 54 28 32 12 39

17 13 2 14 23 38 27 24 13 16 28 24 38 12 52 63 11 35 28 58 1

18 31 16 64 32 14 36 13 12 14 12 35 83 23 27 2 32 57 22 24 13

19 4 14 11 18 3 32 41 33 16 22 2 42 24 22 24 5 28 2 43 73

20 21 24 21 38 12 13 44 1 24 15 32 3 65 24 44 23 13 22 23 2

Tabel A.2: Kwalitas persentase hasil potongan jerami berdasarkan panjang hasil

potongan jerami pada tabel A.1 dengan panjang maksimal potongan

jerami (l 50 mm).

Persentase hasil potongan jerami (l ) sampel 1 Uji Alat 1

n l 50 mm l > 50 mm (%) l 50 mm (%) l > 50 mm1 17 3 85 152 17 3 85 153 19 1 95 54 19 1 95 5

5 15 5 75 256 17 3 85 157 13 7 65 358 19 1 95 59 15 5 75 2510 18 2 90 1011 16 4 80 2012 18 2 90 1013 14 6 70 3014 17 3 85 1515 18 2 90 1016 18 2 90 1017 17 3 85 1518 18 2 90 1019 19 1 95 520 19 1 95 5

Total () 343 57 1715 285

(%) 85,75 % 14,25 %

Dari data di atas dapat diketahui bahwa dari 400 hasil potongan jerami,

343 hasil potongan atau 85,75 % hasil potongan memenuhi syarat sebagai bahan

dasar pupuk kompos (l 50 mm) dan hanya 57 potongan atau 14,25 % potongan

yang tidak memenuhi syarat (l > 50 mm).




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

1 12 93 45 2 83 5 46 23 5 84 12 10 45 2 83 5 46 23 5 842 46 1 12 1 3 22 33 44 25 12 46 1 12 1 3 22 33 44 25 12

(n)

Sam

pel

3 2 3 12 3 8 12 28 98 22 45 2 3 12 3 8 12 28 97 22 45

4 5 23 55 23 2 6 38 43 43 32 5 23 55 23 2 6 38 43 43 32

5 3 2 35 6 4 15 1 15 15 23 3 2 35 6 4 15 1 15 15 23

6 15 1 2 1 25 25 3 25 56 43 15 1 2 1 25 25 3 25 56 43

7 13 2 14 23 38 27 24 13 16 28 13 2 14 23 38 27 24 13 16 28

8 31 16 64 32 14 36 13 12 14 12 31 16 64 32 14 36 13 12 14 12

9 4 14 11 18 3 32 41 33 16 52 4 14 11 18 3 32 41 33 16 22

10 21 24 21 68 12 13 44 51 24 15 21 24 21 38 12 13 44 1 24 15

11 24 38 53 23 72 51 12 13 23 5 13 2 14 23 36 37 23 12 16 28

12 35 83 12 52 63 11 3 42 2 5 31 16 64 32 38 27 24 13 14 12

13 2 42 23 27 2 32 35 28 58 1 4 14 11 18 14 36 13 12 16 22

14 32 3 24 22 24 5 57 22 24 13 21 24 21 38 3 32 41 33 24 15

15 55 54 65 24 44 23 28 2 43 73 3 12 34 25 12 13 44 1 12 42

16 33 44 55 33 42 3 13 22 23 2 53 54 11 22 45 46 47 3 12 22

17 28 97 77 79 4 54 28 32 12 39 25 98 54 43 32 22 11 23 55 12

18 38 43 33 4 13 14 17 1 53 2 35 24 44 15 23 23 14 02 93 6

19 99 44 65 23 4 92 32 4 32 39 13 2 14 56 43 44 13 56 24 33

20 43 32 3 32 35 12 29 43 12 39 3 53 12 32 33 14 5 56 2 23



jerami (l 50 mm).

Persentase hasil potongan jerami (l ) sampel 2 Uji Alat 1

n l 50 mm l > 50 mm (%) l 50 mm (%) l > 50 mm1 14 6 70 302 18 2 90 103 16 4 80 204 18 2 90 105 18 2 90 106 18 2 90 10

7 20 0 100 08 18 2 90 109 19 1 95 510 18 2 90 1011 17 3 85 1512 16 4 80 2013 19 1 95 514 19 1 95 515 16 4 80 2016 17 3 85 1517 13 7 65 3518 18 2 90 1019 15 5 75 2520 18 2 90 10

Total () 345 55 1725 275

(%) 86,25 % 13,75 %





A.5.2 Hasil Pengujian Kedua




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

1 13 2 14 23 36 37 23 12 16 28 24 38 53 23 72 51 12 13 23 52 31 16 64 32 38 27 2.4 1.3 1.4 1.2 35 83 12 52 63 11 3 42 2 5

(n)

Sam

pel

3 4 14 11 18 14 36 13 12 16 22 2 42 23 27 2 32 35 28 58 1

4 21 24 21 38 3 32 41 33 24 15 32 3 24 22 24 5 57 22 24 13

5 3 12 34 25 12 13 44 1 128 42 55 54 65 24 44 23 28 2 43 73

6 53 54 11 22 45 46 47 3 12 22 33 44 55 33 42 3 13 22 23 2

7 25 104 54 43 32 22 11 23 55 12 28 107 77 79 4 54 28 32 12 39

8 35 24 44 15 23 23 14 02 103 6 38 43 33 4 13 14 17 1 53 2

9 13 2 14 56 43 44 13 56 24 33 109 44 65 23 4 92 32 4 32 39

10 3 53 12 32 33 14 5 56 2 23 43 32 3 32 35 12 29 43 12 39

11 12 103 45 2 83 5 46 23 5 84 23 34 33 29 12 12 43 32 57 13

12 46 1 12 1 3 22 33 44 25 12 13 44 55 33 42 32 35 28 58 1

13 2 3 12 3 8 12 28 107 22 45 46 107 77 79 4 5 57 22 24 13

14 5 23 55 23 2 6 38 43 43 32 22 43 33 4 13 23 28 2 43 73

15 3 2 35 6 4 15 1 15 15 23 23 44 65 23 4 3 13 22 23 2

16 15 1 2 1 25 25 3 25 56 43 44 32 3 32 35 54 28 32 12 39

17 13 2 14 23 38 27 2.4 1.3 16 28 24 38 12 52 63 11 35 28 58 1

18 31 16 64 32 14 36 13 12 1.4 1.2 35 83 23 27 2 32 57 22 24 13

19 4 14 11 18 3 32 41 33 16 22 2 42 24 22 24 5 28 2 43 73

20 21 24 21 38 12 13 44 1 24 15 32 3 65 24 44 23 13 22 23 2



jerami (l 50 mm).

Persentase hasil potongan l Uji Alat 2

n l 50 mml > 50 mm (%) l 50 mm

(%) l > 50 mm

1 17 3 85 152 16 4 80 203 17 3 85 154 18 2 90 105 15 5 75 256 17 3 85 15

7 16 4 80 208 19 1 95 59 19 1 95 510 16 4 80 2011 17 3 85 1512 13 7 65 3513 17 3 85 1514 15 5 75 2515 18 2 90 1016 16 4 80 2017 17 3 85 1518 15 5 75 2519 18 2 90 1020 18 2 90 10

Total () 334 66 1670 330

(%) 83,5 %

16,5 %





A.6 Analisis Hasil Pengujian

Berdasarkan data yang telah diperolah, maka dapat disimpulkan sebagai

berikut:

a. Motor penggerak bekerja dengan baik dan mampu menggerakkan poros

dengan putaran yang diinginkan, hal ini menandakan daya motor

memenuhi dengan daya minimal mesin;

b. Pulley penggerak dan digerakkan dapat dapat berputar dengan baik dan

tidak terjadi slip antara pulley dan sabuk-V, hal ini menandakan posisi

pulley dan jarak pulley serta tegangan sabuk-V baik;

c. Poros digerakkan dapat berputar dengan baik dan tidak terjadi pergeseran

selama melakukan kerja, hal ini menandakan bahwa dimensi poros yang

digunakan mampu menahan gaya-gaya yang bekerja;

d. Bantalan

gelinding

yang

digunakan untuk menumpu poros berfungsi dengan sempurna dan halus,

hal ini menandakan ukuran dan jenis bantalan tersebut sesuai dengan

keperluan;

e. Rangka mengalami sedikit getaran akibat adanya getaran dari mesin

penggerak;

f. Hasil potongan dapat keluar dari lubang keluaran dengan baik dan tidak

terjadi stock (tersangkut), hal ini menandakan bahwa dimensi alur yang

digunakan dan kipas pelempar berfungsi dengan baik;

g. Tutup drum tidak bergetar dan bergerak pada saat proses pemotongan, hal

ini menandakan bahwa baut pengikat dapat mengikat tutup drum dengan

baik;

h. Dari persentase hasil panjang potongan jerami yang diperoleh dari

pengukuran sampel 1,2&3 diperoleh tingkat persentase 85,75 %, 86,25 %,

83,5 %.

LAMPIRAN B. TABEL

Tabel B.1 Faktor-Faktor Koreksi Daya Yang Akan Ditransmisikan, fc

Daya yang akan ditransmisikan fc

Daya rata-rata yang diperlukan

Daya maksimum yang diperlukan

Daya normal

1,2 – 2,0

0,8 – 1,2

1,0 – 1,5

Sumber : Sularso,2002,Perancangan Elemen Mesin ,Pradnya Paramita, Jakarta

Tabel B.2 Ukuran Puli-V

Penampang Sabuk V

Diameter Lingkaran Jarak

Bagi (dp)α (o) W* Lo K Ko e f

A

71 – 100

101 – 125

126 atau lebih

34

36

38

11,95

12,12

12,30

9,2 4,5 8,0 15,0 10,0

B

125 – 160

161 – 200

201 atau lebih

34

36

38

15,86

16,07

16,29

12,5 5,5 9,5 19,0 12,5

C

200 – 250

251 – 315

316 atau lebih

34

36

38

21,18

21,45

21,72

16,9 7,0 12,0 25,5 17,0

D355 – 450

451 atau lebih

36

38

30,77

31,1424,6 9,5 15,5 37,0 24,0

E500 – 630

631 atau lebih

36

38

36,95

37,4528,7 12,7 19,3 44,5 29,0

Sumber : Sularso, Dasar-dasar Perencanaan dan Pemilihan Mesin* Harga dalam kolom W menyatakan ukuran standar

Tabel B.3 Panjang Sabuk-V Standart

Nomor nominal

Nomor nominal

Nomor nominal

Nomor nominal

(inch) (mm) (inch) (mm) (inch) (mm) (inch) (mm)101112

254279305

454647

114311681194

808182

203220572083

115116117

292129462972

1314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344

33035638140643245748350853355958461063566068671173776278781383886488991494096599110161041106710921118

4849505152535455565758596061626364656667686970717273747576777879

12191245127012951321134613721397142214481473149915241549157516001626165116761702172717531778180318291854188019051930195619812007

8384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114

21082134215921842210223522612286231123372362238824132438246424892515254025652591261626422667269227182743276927942819284528702896

118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149

29973023304830733099312431503175320032263251327733023327335333783404342934543480350535313556358136073632365836833708373437593785

Sumber : Sularso, Dasar-dasar Perencanaan dan Pemilihan Mesin

Tabel B.4 Faktor Koreksi Ko

Sudut Kontak Pulley Kecil θ (o)

Faktor Koreksi Kθ

0,00

0,10

0,20

0,30

180

174

169

163

1,00

0,99

0,97

0,96

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

1,10

1,20

1,30

1,40

1,50

157

151

145

139

133

127

120

113

106

99

91

83

0,94

0,93

0,91

0,89

0,87

0,85

0,82

0,80

0,77

0,73

0,70

0,65


Tabel B.5 Kapasitas Daya yang Ditransmisikan untuk Sabuk Tunggal Po

(kW)

Putaran

Pulley

Kecil (rpm)

Penampang A Penampang B

Merk Merah

Standar Harga Tambahan Karena

Perbandingan Putaran

Merk Merah

Standar Harga Tambahan Karena

Perbandingan Putaran

67 (mm)

100 (mm)

67 (mm)

100 (mm)

1,25 – 1,34

1,35 – 1,51

1,52 – 1,99

2,00 –

118 (mm)

150 (mm)

118 (mm)

150 (mm)

1,25 – 1,34

1,35 – 1,51

1,52 – 1,99

2,00 –

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0,15

0,26

0,35

0,44

0,52

0,59

0,66

0,72

0,31

0,55

0,77

0,98

1,18

1,37

1,54

1,71

0,12

0,21

0,27

0,33

0,39

0,43

0,48

0,51

0,26

0,48

0,67

0,84

1,00

1,16

1,31

1,43

0,01

0,04

0,05

0,07

0,08

0,10

0,12

0,13

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,13

0,15

0,02

0,04

0,07

0,09

0,11

0,13

0,15

0,18

0,02

0,05

0,07

0,10

0,12

0,15

0,18

2,00

0,51

0,90

1,24

1,56

1,85

2,11

2,35

2,67

0,77

1,38

1,93

2,43

2,91

3,35

3,75

4,12

0,43

0,74

1,00

1,25

1,46

1,65

1,83

1,98

0,67

1,18

1,64

2,07

2,46

2,82

3,14

3,42

0,04

0,09

0,13

0,18

0,22

0,26

0,31

0,35

0,05

0,10

0,15

0,20

0,26

0,31

0,36

0,41

0,06

0,12

0,18

0,23

0,30

0,35

0,41

0,47

0,07

0,13

0,20

0,26

0,33

0,40

0,46

0,53


Tabel B.6 Daerah Penyetelan Jarak antar Sumbu Poros

(Satuan : mm)

Nomor Nominal Sabuk

Panjang Keliling Sabuk

Ke Sebelah Dalam Dari Letak Standar (ΔCi)

Ke Sebekah Luar Dari Letak Standar

(ΔCt)A B C D E

11 – 38

38 – 60

60 – 90

90 – 120

120 – 158

280 – 970

970 – 1500

1500 – 2200

2200 – 3000

3000 – 4000

20

20

20

25

25

25

25

35

35

35

40

40

40

40 50

25

40

50

65

75


Tabel B.7 Baja Karbon untuk Konstruksi Mesin dan Baja Batang yang

difinis Dingin untuk Poros.

Standar dan Macam Lambang Kekuatan Tarik

(kg/mm2)

Baja karbon konstruksi mesin

(JIS G 4501)

S30C

S35CS40CS45CS50CS55C

485255586266

Baja batang yang difinis dingin

S35C-DS45C-DS55C-D

536072


Tabel B.8 Ukuran Pasak dan Alur Pasak(Satuan : mm)

Ukuran Nominal

Pasak (b h)

Radius Sisi Pasak

(C)

Radius Sisi Alur Pasak

(r)

Panjang Pasak

(l)*

Ukuran Standar Referensi Diameter

Poros (ds)(t1) (t2)

2 2

0,16 – 0,25 0,08 – 0,16

6 – 20 1,2 1,0 Lebih dari 6 – 8

3 3 6 – 36 1,8 1,4 Lebih dari 8 – 10

4 4 8 – 45 2,5 1,8 Lebih dari 10 – 12

5 5

0,25 – 0,40 0,16 – 0,25

10 – 56 3,0 2,3 Lebih dari 12 – 17

6 6 14 – 70 3,5 2,8 Lebih dari 17 – 22

7 7 16 – 80 4,0 3,0 Lebih dari 20 – 25

8 7 18 – 90 4,0 3,3 Lebih dari 22 – 30

10 8

0,40 – 0,60 0,25 – 0,40

22 – 110 5,0 3,3 Lebih dari 30 – 38

12 8 28 – 140 5,0 3,3 Lebih dari 38 – 44

14 9 36 – 160 5,5 3,8 Lebih dari 44 – 50

15 10 40 – 180 5,0 5,0 Lebih dari 50 – 55

16 10 45 – 180 6,0 4,3 Lebih dari 50 – 58

18 11 50 – 200 7,0 4,4 Lebih dari 58 – 65

20 12

0,60 – 0,80 0,40 – 0,60

56 – 220 7,5 4,9 Lebih dari 65 – 75

22 14 63 – 250 9,0 5,4 Lebih dari 75 – 85

24 16 70 – 280 8,0 8,0 Lebih dari 80 – 90

25 14 70 – 280 9,0 5,4 Lebih dari 85 – 95

28 16 80 – 320 10,0 6,4 Lebih dari 95 – 110

32 18 90 – 360 11,0 7,4 Lebih dari 110 – 130

B.9 Faktor-faktor V, X, Y, dan Xo, Yo.

Jenis Bantalan

Beban Putar Pada

Cincin Dalam

Beban Putar Pada

Cincin Luar

Baris Tunggal

Baris Ganda

e

Baris Tunggal

Baris Ganda

Bantalan Bola Alur

Dalam

V X Y X Y X Y Xo Yo Xo Yo

0,0140,0280,0560,0840,1100,1700,2800,4200,560

1,0 1,2 0,56

2,301,991,711,551,451,311,151,041,00

1,0 0,0 0,56

2,301,901,711,551,451,311,151,041,00

0,190,220,260,280,300,340,380,420,44

0,6 0,5 0,6 0,5

Bantalan Bola Sudut

Α V X Y X Y X Y e Xo Yo Xo Yo

20o

25o

30o

35o

40o

1,0 1,2

0,430,410,390,370,35

1,000,870,760,660,57

1,0

1,090,920,780,660,55

0,700,670,630,600,57

1,631,411,241,070,93

0,570,680,800,951,14

0,5

0,420,380,330,290,26

1,0

0,840,760,660,580,52


Tabel B.10 Dimensi Bantalan Bola

Nomor Bantalan Ukuran luar (mm) Kapasitas nominalJenis

terbukaDua sekat Dua sekat

tanpa kontak d D B rDinamis

spesifik C (kg)

Statis spesifik Co

(kg)60006001600260036004600560066007600860096010

6001ZZ02ZZ

6003ZZ04ZZ05ZZ

6006ZZ07ZZ08ZZ

6009ZZ10ZZ

6001VV02VV

6003VV04VV05VV

6006VV07VV08VV

6009VV10VV

1012151720253035404550

2628323542475562687580

8891012121314151616

0,50,50,50,511

1,51,51,51,51,5

36040044047073579010301250131016401710

196229263296465530740915101013201430

62006201620262036204620562066207620862096210

6200ZZ01ZZ02ZZ

6203ZZ04ZZ05ZZ

6206ZZ07ZZ08ZZ

6209ZZ10ZZ

6200VV01VV02VV

6203VV04VV05VV

6206VV07VV08VV

6209VV10VV

1012151720253035404550

3032354047526272808590

910111214151617181920

1111

1,51,51,52222

4005356007501000110015302010238025702750

23630536046063573010501430165018802100

63006301630263036304630563066307630863096310

6300ZZ01ZZ02ZZ

6303ZZ04ZZ05ZZ

6306ZZ07ZZ08ZZ

6309ZZ10ZZ

6300VV01VV02VV

6303VV04VV05VV

6306VV07VV08VV

6309VV10VV

1012151720253035404550

353742475062728090100110

1112131415171920232527

11,51,51,5222

2,52,52,53

6357608951070125161020902620320041504850

365450545660785108014401840230031003650

LAMPIRAN C.

C.1 DOKUMENTASI

Foto C.1 Mesin Pemotong Jerami Sebagai Bahan Dasar Pembuatan

Pupuk Kompos

Foto C.2 Panjang Rata-rata Jerami Foto C.3 Panjang Hasil Potongan Jerami

rencana perhitungan

Documents